水电厂直流系统运行与操作的注意事项
水电厂设备巡检及注意事项培训讲义
（四）空气比较潮湿时，应对各电气屏柜的防潮结露 情况加强巡视，检查端子有无锈蚀，并及时启动除湿 机。对经操作过的设备，巡视时应仔细检查、核对设 备状态。对停电后再复电的各厂用负荷，巡视时应仔 细检查、核对设备状态和电源开关的实际位置 （五）汛期或雷雨天气时，应对各施工支洞加强巡视 ，各排水沟排水是否畅通、厂房外是否有雨水向厂房 内倒灌、山体渗漏水是否明显增大、沉砂池水位是否 正常，并作好山洪暴发的事故预想。 （六）巡视人员不得在SF6 设备附近长期停留，若在 巡视中发现异常情况，应立即报告，查明原因，采取 有效措施进行处理。SF6 气体泄漏警报仪有报警时， 不得进入SF6设备区域进行巡视，应通知专业人员进 行检测。保证GIS室通风良好，进入SF6气体区域时 应先通风15分钟。
（一）设备巡回检查分为：运行日常巡检、专业巡检和 水工建筑物巡检。 （二）日常巡检由运行ONCALL人员负责；专业巡检由 电气、机械专业人员负责；水工建筑物巡检由水工专业 人员负责。 （三）设备巡检应严格遵循巡检路线、周期和项目内容 。其中，运行ONCALL日常巡检按运行规定要求的巡检 内容和周期要求进行；专业巡检、水工建筑物巡检按相 应设备《点检定修标准》规定的项目和周期进行。
接头无渗、漏水，各水压表指示正常，拦污栅前后压 差不超过0.04Mpa。 2.4.3 廊道无积水，机组运行时尾水管声音正常，无 异常振动。 2.5 机组甩负荷过速停机后重点检查项目 2.5.1 若进水口闸门已落，应检查闸门全关指示灯亮 ，位移行程指示为零，油缸下腔油压为零。 2.5.2 各轴承油槽油色、油位正常，无甩油、无渗漏 油，各管道、接头无漏油、漏水现象。 2.5.3 水密封装置无损坏，顶盖积水未增多，导水叶 全关且接力器液压锁锭已投入。 2.5.4 剪断销无剪断，过速摆动作正确。
电力系统安全稳定导则
电力系统安全稳定导则第一章总则第一条为了实现电力系统的安全稳定运行、指导电力系统的规划、计划、设计、基本建设、生产运行和笠研试验等部门有关电力系统安全稳定的工作，特制定本导则、各部门应共同遵守.第二条本导则适用于电压等级为220千伏及以上的电力系统。
第三条电力系统规划、计划、设计、基本建设、生产运行和笠研试验等部门，必须进行电力系统的安全稳定分析研究工作，在技术经济合理的前提下，加强电网结构和采用相应的技术措施。
第二章电力系统安全稳定运行的基本要求第四条为保证电力系统的安全稳定运行，基本要求如下：1。
为保证电力系统正常运行的稳定性和频率、电压水平、系统应有足够的静态稳定储备和有功、无功备用容量，并有必要的调节手段。
在正常负荷波动和调节有功、无功潮流时，均不应发生乍发振荡。
2。
电网结构是电力系统安全稳定运行的基础.在规划设计中、应从全局着眼、统期待考虑,合理布局，搞好电网结构，加强主干网络,满足如下要求：（1）能够适应发展变化和各种运行方式下潮流变化的需要,具有一定的灵活性；（2)任一元件无故障断开，应能保持电力系统的稳定运行且不致使其他元件超过事故过负荷的规定；(3）应有较大的抗扰动能力，并满足本导则中规定的各项有关要求；（4)实现分层和分区原则。
主力电源一般应直接接入高压主电网。
3。
在正常运行方式（包括正常检修运行方式）下，系统中任一元件（发电机、线路、变压器、母线）发生单一故障时,不应导致主系统发生非同步运行,不应发生频率崩溃和电压崩溃。
4.在事故后经调整的运行方式下电力系统仍应有按规定的静态稳定储备.其它元件允许按规定的事故过负荷运行。
5。
电力系统发生稳定破坏时，必须有预定措施，缩小事故范围，减少事故损失。
第五条电力系统在运行中应有足够的静态稳定储备，并满足如下要求：1。
在正常运行方式和正常检修运行方式下按功角判据计算的静态稳定储备系数Kp％≥15~20％，按无功电压判据计算的静态稳定储备系数Kp％≥10～15％。
水电站集控运行安全风险分析及应对措施
水电站集控运行安全风险分析及应对措施2新疆天富能源股份有限公司安全生产技术中心新疆石河子 832000摘要：随着电力体制的改革，越来越多的电厂采用集中控制的模式进行管理。
水电站集控中心可通过电厂的实时调度、水利资源的合理利用、电厂的发电能力及售电能力等信息进行综合评估，并结合电力市场的实时信息，制定发电计划并按照最优的运行方式实施，在提高发电量的同时有效提升企业在电力市场中的竞争力。
集中控制管理通过对丰水期的无益弃水进行拦蓄来提高枯水期发电量，降低电力系统丰枯矛盾，提高电网运行安全性；还可通过最优控制模式对各电厂进行集中调度和分配，有效减少弃水量从而降低机组的水耗，增加发电量。
关键词：水电站；集控；监控系统；风险随着计算机技术、通信信息技术和自动化技术的快速发展，水电站的集控运行模式，并均已成立了流域梯级集控机构，有利于保障电网安全运行、提高流域水资源利用率、有利于流域和梯级电站安全防洪度汛、减轻电网调度任务、有利于水电机组安全运行、有利于改善员工工作环境，实现水电人“都市水电”的梦想。
也是电力企业提高管理水平，实现减人增效，提高劳动生产率的有效途径，不仅给企业带来了不同程度的效益的提高，而且获得了巨大的经济效益和社会效益。
流域梯级电站远程集中控制已经逐步成为水力发电企业组织生产调度的主要方式，集控中心与电网区域调度的最大的区别在于：集控信息采集量全面，且要进行“实时控制”，这就对集控运行的安全管理提出了更新、更高的要求。
集控中心作为流域电站的控制中枢，在保障电站安全运行、库区防洪度汛安全乃至电网的安全稳定方面扮演重要角色。
近年来，各类与集控中心直接或间接相关的事故从无到有、从少到多的事实给我们敲响了警钟。
借此，有必要对流域梯级电站远程集控运行中的安全风险进行细致的分析找出防范对策。
一、水电集控运行模式的分类1、水电集控运行模式中的调度中心。
水电集控运行模式中调度中心的主要功能就是对水电站的运行过程进行监督，对电力系统工作进行协调和统筹，同时对水电站的负荷进行必要的指导，总体来说，调度中心以及其具有的监控管理系统并没有很高的复杂性。
DL／T 1974—2019 水电厂直流系统技术条件
目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 工作条件 (3)5.一般规定 (3)6功能与技术参数 (5)7安装 (10)8 试验 (10)I水电厂直流系统技术条件1 范围本标准规定了水电厂直流系统的功能、性能、安装、试验等要求。
本标准适用于水电厂测量、控制、操作、保护、事故照明等的直流电源。
2 规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。
GB/T 17478 低压直流电源设备的性能特性GB/T 19638 固定型阀控式铅酸蓄电池GB/T 19826 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB/T 2900.1 电工术语基本术语GB/T 2900.41 电工术语原电池和蓄电池GB/T 2900.77 电工术语电工电子测量和仪器仪表第1部分：测量的通用术语DL/T 329 基于DL/T860的变电站低压电源设备通信接口DL/T 459 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 724 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程DL/T 781 电力用高频开关整流模块DL/T 856 电力用直流电源监控装置DL/T 1392 直流电源系统绝缘监测装置技术条件DL/T 5044 电力工程直流电源系统设计技术规程DL/T 5186 水力发电厂机电设计规范3 术语和定义3.1恒流充电constant current charge指在充电电压范围内维持充电电流恒定的充电方式。
3.2恒压充电constant voltage charge1DL / T1974 — 20192 指在充电电流范围内维持充电电压恒定的充电方式。
3.3恒流限压充电constant-current limit voltage charge先以恒流方式进行充电，当蓄电池组端电压上升到限压值时，充电装置自动转换为恒压充电，直到充电完毕。
里底水电站工程直流电源系统
文章编号:1006 2610(2021)05 0102 03里底水电站工程直流电源系统靳卫安(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)摘 要:结合里底水电站工程运行方式㊁枢纽布置㊁电站出线电压等级和负荷分布等因素对直流电源系统的设计,合理选择了直流系统系统标称电压㊁接线方式,提出了蓄电池的主要配置参数及依据,确定了蓄电池组㊁直流屏柜的布置位置,为电站运行提供了合理的直流系统设计方案㊂关键词:直流电源系统;蓄电池;接线方式中图分类号:TM721.1;TV741 文献标识码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2021.05.023DC Power System of Lidi Hydropower StationJIN Weian(PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China )Abstract :The design of the DC power supply system is based on the operation mode ,key structures layout ,outlet voltage grade and load distribution of the Lidi Hydropower Station.The nominal voltage and connection mode of the DC system are reasonably selected ;the main configuration parameters and basis of the battery are proposed ;the arrangement position of the battery pack and DC cabinets is deter⁃mined ;hence a reasonable DC system is designed for the operation of the hydropower station.Key words :DC power supply system ;storage battery ;wiring method 收稿日期:2021-05-19 作者简介:靳卫安(1987-),男,陕西省西安市人,工程师,从事电气二次设计工作.1 工程概况里底水电站工程位于云南省境内,为Ⅱ等大(2)型工程㊂枢纽建筑物由挡水坝㊁河床式厂房㊁左岸溢洪道㊁泄洪底孔㊁中控楼及开关站等组成㊂电站主厂房长144.8m,安装3台单机容量为140MW 轴流转桨式水轮机,发电机与主变采用单元接线方式㊂中控楼距厂房约为60m,中控楼和开关站依次位于坝下下游右岸边,中控楼长32.7m,开关站长110.4m,以500kV㊁220kV 两级电压接入电力系统㊂2 直流电源系统的要求里底水电站为河床式厂房,多年平均年发电量为19.52亿kWh,在电力系统处于重要位置,对直流电源系统提出了以下要求:(1)能可靠的为控制㊁信号㊁保护㊁自动装置[1]㊁应急照明和交流不停电电源等控制负荷和动力负荷设备正常供电;(2)坝区直流电源可直接引自厂房直流电源系统㊂3 系统设计3.1 直流电源及系统电压的选择结合电站出线电压等级㊁厂房㊁中控楼和坝区的布置情况,本电站直流电源系统可同时为控制和动力负荷供电,系统电压可采用220V 或110V㊂由于110V 直流电压主要适用于110kV 及以下的发电厂升压站㊁变电站等的控制负荷的直流电源系统,220V 直流电压有利于在给动力负荷供电时减小电缆截面,方便施工㊂水电站直流电源系统的额定电压一般采用220V [2],故系统标称电压采用220V㊂电源采用蓄电池组,各套直流网络独立运行,没有任201靳卫安.里底水电站工程直流电源系统===============================================何电气连接㊂在正常工作方式时,各蓄电池组以浮充电方式运行㊂充电装置型式选用高频开关电源模块型的充电装置㊂3.2 蓄电池的选择阀控式密封铅酸蓄电池具有体积小㊁自放电系数小㊁使用寿命长等特点[3],满足常规电站安全运行和可靠性的要求㊂3.2.1 蓄电池数量的计算蓄电池的数量应满足在浮充电运行时,直流母线电压为1.05倍系统标称电压的要求[4]㊂常用的铅酸蓄电池的电压有2㊁6㊁12V 等,由于2V 电池寿命长㊁成本高[5],6㊁12V 电池寿命短,成本低,综合考虑,推荐电池电压采用2V㊂由于系统电压选择DC220V,故蓄电池出口电压按220V 考虑㊂n =1.05U n U f =1.05×2202.25=102.7(1)式中:n 为蓄电池个数;U n 为每套直流电源系统的系统标称电压,U n =220V;U f 为每个蓄电池的浮充电压,U f =2.25V㊂根据上述计算,每组蓄电池数为103只㊂3.2.2 蓄电池均充电压选择直流电源系统母线电压(控制负荷和动力负荷合并)在均衡充电运行情况下不应高于系统电压的110%㊂U c ≤1.1U n n =1.1×220103=2.35(2)式中:U c 为每个蓄电池的均充电压㊂根据上述计算,每个蓄电池均充电压为2.35V㊂3.2.3 蓄电池放电终止电压的选择为保证在事故放电末期能够维持直流母线电压不低于直流电源系统电压的87.5%㊂每个蓄电池放电末期的终止电压按照公式(3)计算㊂U m ≥0.875U nn=1.87(3)式中:U m 为每个蓄电池放电末期的终止电压,V㊂计算每个蓄电池放电终止电压为1.87V㊂3.2.4 负荷统计直流负荷根据用电性质,可划分为经常负荷㊁事故负荷和冲击负荷[6]㊂负荷统计是进行直流设备选择和容量计算的数据基础㊂机组及公用直流电源系统的负荷情况详见表1㊂应急照明直流电源系统的负荷情况详见表2㊂表1 机组及公用直流电源系统负荷统计表表2 应急照明直流电源系统负荷统计表3.2.5 蓄电池容量计算本工程上接乌弄龙水电站,下邻巴托水电站,直流电源系统事故备用时间按不小于1h 设计,按照负荷阶段分段进行计算,取最大的计算容量值,最终蓄电池标称容量应比最大计算容量值略大㊂根据每组蓄电池供电对象可分为2种方案,方案1为机组及公用设备和应急照明使用1套直流电源系统,经计算,设2组容量为1000Ah 的蓄电池,直流电源系统短路电流按20kA 考虑㊂方案2为机组及公用和应急照明也可分别设置1套直流电源系统,机组及公用设2组容量为600Ah 的蓄电池,应急照明设1组容量为600Ah 的蓄电池,直流电源系统短路电流均按10kA 考虑㊂对比上述2种方案,方案2故障检修时影响范围相对较小,蓄电池造价相对较低,最终本电站机组及公用㊁开关站和中控楼㊁应急照明直流电源系统蓄电池组容量分别为600㊁800㊁600Ah㊂3.3 充电装置的选择充电装置额定电流应从满足浮充电㊁蓄电池充电和蓄电池均衡充电3个方面的要求考虑㊂充电装置型式选用高频开关模块,应根据每组蓄电池配置充电装置数量的不同,合理选择高频开关模块数量㊂3.4 接线方式机组及公用电源系统直流电源系统母线采用单母线分段的接线方式,每组蓄电池和充电装置应分别通过两极刀开关与相应的DC220V 直流母线相连,两段控制母线分别配置微机型绝缘监测装置㊂本套直流电源系统接线结构详见图1㊂301西北水电㊃2021年㊃第5期===============================================图1 机组及公用直流电源系统接线结构图 开关站和中控楼直流电源系统采用单母线分段的接线方式,每组蓄电池和充电装置应分别通过两极刀开关与相应的DC220V 直流母线相连,第三台充电装置经闭锁开关可与任意一段母线连接㊂两段控制母线分别配置微机型绝缘监测装置㊂应急照明专用直流电源系统采用单母线接线方式,配置1组蓄电池㊁1套充电装置,蓄电池和充电装置通过两极刀开关与相应的DC220V 直流母线相连,控制母线分别配置微机型绝缘监测装置㊂单套充电装置进线应引接两路交流电源,两路电源能自动切换㊂直流电源系统各装置㊁自动化元件㊁传感器的正常运行㊁故障报警等信号,全部先上传至微机监控装置,然后微机监控装置采用RS485串口接口与站内计算机监控系统通信㊂3.5 蓄电池布置里底水电站中控楼距厂房约60m,根据厂房㊁中控楼及开关站直流负荷分布情况,本电站共设置3套直流电源系统,2套布置在副厂房蓄电池室,1套布置在中控楼蓄电池室㊂蓄电池组架布置,每组蓄电池均采用免维护铅酸蓄电池㊂4 结 语电站的运行方式和电站出线电压等级对直流系统设计提出了较高的要求,同时结合厂房㊁中控楼分布情况和直流负荷分布等因素进行直流电源系统设计㊂该水电站已投运多年,直流电源系统运行良好,输出稳定㊂参考文献:[1] 能源部西北电力设计院.电力工程设计手册:电气二次部分[M].北京:中国电力出版社,1991.[2] 水电站机电设计手册编写组.水电站机电设计手册:电气二次[M].北京:水利水电出版社,1984.[3] 何建辉,黄瑛.公伯峡水电站控制电源系统设计[J].西北水电,2005(01):73-75.[4] 国家能源局.电力工程直流电源系统设计技术规程:DL /T 5044-2014[S].北京:中国计划出版社,2014.[5] 肖利建,高爽.埃塞俄比亚GIBE Ⅲ水电站直流电源系统设计[J].四川水力发电,2020(11):110-116.[6] 白忠敏,刘百震,於崇干.电力工程直流系统设计手册[M].北京:中国电力出版社,2009.第三届中国海上风电支撑结构设计施工研讨会在西安召开10月15日,由中国海洋工程咨询协会海上风电分会主办,中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司承办,国家风力发电工程技术研究中心㊁中国长江三峡集团公司㊁中交第三航务工程局有限公司㊁新疆金风科技股份有限公司等单位协办的 第三届中国海上风电支撑结构设计施工研讨会”在西安召开㊂来自海上风电行业的发电集团㊁设计单位㊁施工企业㊁科研机构㊁大专院校等40余家单位的近200名专家㊁学者,以及企业领导出席了本次会议㊂大会在 双碳”目标㊁以及基于 十四五”开局之年及平价上网的机遇与挑战并存的大环境下,主要针对海上风电支撑结构设计施工存在的实际难题进行思考与技术总结,旨在共享技术创新,推动产研落地,促进中国海上风电产业稳步发展㊂会议围绕平价上网时代,海上风电基础设计优化等主题展开交流,共同探讨了新形势下海上风电基础的设计施工技术方面的研究与创新成果,为助力海上风电行业高速发展,更好服务清洁能源开发与利用汇集了力量,发挥了积极作用㊂401靳卫安.里底水电站工程直流电源系统===============================================。
水电站励磁系统运行规程
87
Q/ZSDL-SW 1050405-2010
前言
本标准由四川圣达水电开发有限公司标准化领导小组提出。 本标准由四川圣达水电开发有限公司标准化管理办公室归口。 本标准起草单位：四川圣达水电开发有限公司。 本标准主要起草人：曾宏、刘恒、王涛、曾庆宗。
88
励磁系统运行规程
Q/ZSDL-SW 1050405-2010
ax
m
å Ii
式中 i -1 —— m 条并联支路电流的和。 Imax——并联支路中的电流最大值。
4 主要技术参数
4.1 励磁系统的主要技术参数见表 1 表 1 励磁系统的主要技术参数
项目 定子额定电压 定子额定电流 励磁额定电压 励磁额定电流 励磁空载电压 励磁空载电流 机端 TV 变比 机端 TA 变比
5.13 调节器通道间的切换，除下列情况外，在任何时间都可自动或手动进行通道切换
5.13.1 在运行通道中检测到故障，自动切换到备用的通道运行，在故障排除后可人为切回到原通道运 行，也可在本通道运行。 5.13.2 如果备用通道故障，将闭锁从运行通道到备用通道的人为切换。 5.13.3 发电机正常停机采用逆变灭磁，事故停机跳灭磁开关将能量转移到灭磁电阻进行灭磁。 5.13.4 励磁装置的起励条件为：
5.16 电源系统
5.16.1 直流控制电源供励磁系统逻辑控制回路使用，从机组交直流分电屏Ⅱ段母线 2KK4 引入，经 Q1 供电，电压 DC220V 。 5.16.2 调节器的计算机部分使用直流和交流两路外部电源。直流电源与直流控制电源同源，从机组交 直流分电屏Ⅱ段母线 2KK4 引入（即：与励磁系统控制电源为同一电源引入在屏后电源端子并接），经 Q2 供给开关电源模块 G11。交流电源取自厂区 UPS 电源系统（注：1F 主厂房 UPSⅠ段 QF3，2F 主厂房 UPSⅠ段 QF4，3F 主厂房 UPSⅡ段 QF11，4F 主厂房 UPSⅡ段 QF14），经 Q3 供给开关电源模块 G12。开关 电源模块 G11 和 G12 的输出并联，若其中之一因故被切除，不影响调节器正常运行。 5.16.3 可控硅整流柜冷却风机采用两路 AC220V 电源，从调节柜引入装置。冷却风机主电源取自 400V 厂用电Ⅰ段（注：1F：引至 2P 4112QF，2F：引至 2P 4113QF，3F：引至 5P 4131QF，4F：引至 5P 4132QF） 经 Q4 供给，备用电源取自 400V 厂用电Ⅱ段（注：1F：引至 9P 4213QF，2F：引至 9P 4214QF，3F：引 至 10P 4227QF，4F：引至 10P 4228QF）经 Q5 供给。采用双电源切换接入，主电源优先，当主电源失电， 备用电源将自动投入。当主电源恢复后自动切换至主电源供电。 5.16.4 照明电源与冷却风机主电源同源，从调节柜引入，供柜内照明和电加热器使用。 5.16.5 磁场开关合闸电源取自机组交直流分电屏直流Ⅱ段母线 2KK8，从灭磁柜引入。 5.16.6 起励电源取自于 800Ah 直流系统主馈电屏（注：1FⅠ段 1K8，2FⅠ段 1K9，3FⅠ段 1K11，4FⅠ 段 1K12），从灭磁柜引入。在励磁投入时，提供起励能量。
水电厂直流系统改造研究
降 ，充 电装 置 的电压 给定值 已经 达到上 限 （ 上限值 即为 ２ ７ Ｖ），在实 际运行 中蓄 电 池组 端 电压最 高 只能达 到 ２ ６ ． ５ Ｖ左 右 ，无 法满 足浮 充 电压的要 求 。 ２ ． ４ 按照 黑龙 江省 电力有 限公 司 ２ ０ ０ ７ 年 下发 的 “ 反 措”通 知 ：应将采 用可 控硅 整 流原理 的充 电屏 更换 为高频 开关 电源 。 ２ ． ５ 蓄电池室环境不满足工作要求， 温 度问题 严重 影 响蓄 电池 的使 用寿命 ，不 利 于莲 花发 电厂厂 主辅设 备 的安全 运行 。
检 修 或 停 电 时 充 电屏 将 失 去 交 流 输 入 电 离 后并联 输 出 ，一方 面给 蓄电池组 充 电 ， 源 ，使部 分蓄 电池组处 于放 电状 态 ，公 用 另 一方 面通过馈 电屏 的合 闸分路 和控制分 电３ Ｄ停 电 时 ，２ ２ ０ Ｖ 直 流 Ｉ段 将 失 去 交 路 给负载 提供 正常 的直流 电源 。两 路交 流
２ ． １ 直流 充 电 备 老 旧，莲花发 电厂
Ｉ 喾
线 引 入 电缆 至公 用充 电屏 ，公用 电 ３ Ｄ停 换 开关 实现 。 自动 切换功 能相对 独立 ，无 １ 直 流系统 改造 前概况 莲 花发 电厂 于 １ ９ ９ ６年 投产 发 电 ，共 电 时 ，可 以 由 公用 电 ４ Ｄ ７ 给 公 用 充 电屏 需 监控 单元参 与 。
统可靠 与否 对发 电厂 和变 电所 的安 全运 行 流 电源 。为 解 决 这个 问题 ，莲 花发 电厂 电源 的选择可 以实现 自动切 换 ，也可 以进 曾经 进 行 过 电源 改 造 ，从 直 流 室 ４ Ｄ ７进 行 手动 切换 ， 由设置 在屏 面的 电源选择 切
有蓄 电池组 ４ 套 ，单 体蓄 电池 ２ ３ ２ 块 ，蓄 电池 采用 的是 深圳华 达 电源有 限公 司生 产 的３ Ｇ Ｆ Ｍ２ — ８ ３ ０ 型 阀控 式 密封 蓄 电池 ，直 流 充电设 备采 用可控 硅整 流充 电装置 ，已 运 行十余 年 ，在两 次核对 容量 充放 电过程 中发现 ２ ２ ０ Ｖ及 ２ ４ Ｖ蓄 电池容量 严重 不足 ， 并 且 蓄 电池 本 体多 数 电池 发 生 电池鼓 胀 、 正 负极 接线柱 开裂 现象 ，已不 能满 足现场 安 全 、稳定 、高效 的使用 要求 ，更不 利于 莲 花发 电厂设备 的运行 安全 。 因此 ，莲花 发 电厂对 ２ ２ ０ Ｖ及 ２ ４ Ｖ蓄 电池组 进行 了更 换 改造 。按 照说 明书 ，蓄 电池 在正 常使 用 寿命 是 １ ５年 ，而莲 花 发 电厂 蓄 电池 组 实 际 使用 １ ３年 ，蓄 电池 已不 能继 续使 用 ， 说 明莲花 发 电厂在蓄 电池 以及直 流系统 的 管理 上存 在着 不足 。 ２ 改 造前存 在 的问题
（整理）电力系统安全稳定导则.
（整理）电⼒系统安全稳定导则.中华⼈民共和国国家标准第⼀条为了实现电⼒系统的安全稳定运⾏、指导电⼒系统的规划、计划、设计、基本建设、⽣产运⾏和笠研试验等部门有关电⼒系统安全稳定的⼯作，特制定本导则、各部门应共同遵守。
第⼆条本导则适⽤于电压等级为220千伏及以上的电⼒系统。
第三条电⼒系统规划、计划、设计、基本建设、⽣产运⾏和笠研试验等部门，必须进⾏电⼒系统的安全稳定分析研究⼯作，在技术经济合理的前提下，加强电⽹结构和采⽤相应的技术措施。
第⼆章电⼒系统安全稳定运⾏的基本要求第四条为保证电⼒系统的安全稳定运⾏，基本要求如下：1.为保证电⼒系统正常运⾏的稳定性和频率、电压⽔平、系统应有⾜够的静态稳定储备和有功、⽆功备⽤容量，并有必要的调节⼿段。
在正常负荷波动和调节有功、⽆功潮流时，均不应发⽣乍发振荡。
2.电⽹结构是电⼒系统安全稳定运⾏的基础。
在规划设计中、应从全局着眼、统期待考虑，合理布局，搞好电⽹结构，加强主⼲⽹络，满⾜如下要求：(1)能够适应发展变化和各种运⾏⽅式下潮流变化的需要，具有⼀定的灵活性；(2)任⼀元件⽆故障断开，应能保持电⼒系统的稳定运⾏且不致使其他元件超过事故过负荷的规定；(3)应有较⼤的抗扰动能⼒，并满⾜本导则中规定的各项有关要求；(4)实现分层和分区原则。
主⼒电源⼀般应直接接⼊⾼压主电⽹。
3.在正常运⾏⽅式(包括正常检修运⾏⽅式)下，系统中任⼀元件(发电机、线路、变压器、母线)发⽣单⼀故障时，不应导致主系统发⽣⾮同步运⾏，不应发⽣频率崩溃和电压崩溃。
4.在事故后经调整的运⾏⽅式下电⼒系统仍应有按规定的静态稳定储备。
其它元件允许按规定的事故过负荷运⾏。
5.电⼒系统发⽣稳定破坏时，必须有预定措施，缩⼩事故范围，减少事故损失。
第五条电⼒系统在运⾏中应有⾜够的静态稳定储备，并满⾜如下要求：1.在正常运⾏⽅式和正常检修运⾏⽅式下按功⾓判据计算的静态稳定储备系数Kp%≥15～20%，按⽆功电压判据计算的静态稳定储备系数Kp%≥10～15%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水电厂直流系统运行与操作的注意事项
发表时间：
2018-08-17T10:05:55.970Z 来源：《电力设备》2018年第15期 作者： 陈照杰
[导读] 摘要：直流系统是发电厂的一个重要部分，直流系统是否稳定与安全对整个发电厂有着重要影响。
（海南天汇能源股份有限公司牛路岭分公司 海南琼海 571400）
摘要：直流系统是发电厂的一个重要部分，直流系统是否稳定与安全对整个发电厂有着重要影响。随着水电厂的不断发展，直流系统
在水电厂的运行管理中日益受到重视，投入不断加大，设备状况得到了很大的改善。本文主要论述了直流系统在水力发电厂中起到的作用
以及产生的优势和副作用，在使用过程中需要注意的地方等。
关键词：直流系统；发电厂；故障分析
1
前言
水电厂变电站直流系统担负着继电保护及自动装置、控制电源、事故照明等装置的供电任务，是电力系统的重要组成部分。因此，直
流操作电源使用维护的好坏，直接关系到整个电厂的安全生产运行，直流系统的稳定运行对水电厂安全生产十分重要。
2
直流系统故障与危害
在直流系统中，发生接地是较为常见的现象，一点接地可能造成保护与自动装置的误动或拒动，两点接地还可能造成直流保险丝的熔
断，控制回路失去电源。通常，直流检测装置利用平衡电桥原理来实现对回路的绝缘监测。交流传入是直流系统另一种常见故障，实际上
亦是造成了直流系统接地，因直流系统正常运行时正负极对地绝缘电阻是对称的。而交流系统零线接地，一旦交直流发生干扰，亦会形成
直流一点接地。对于直流操作回路，由于电缆的分布电容较大，一旦发生直流回路接地或交直流串扰，就会使分布电容放电，继而造成操
作回路误动。
直流系统的危害在于直流系统的装置问题，直流系统一般由蓄电池组与浮充电装置联系在一起进行工作，提供电力。通常情况下，直
流电源的正负极是与地面隔开的，假若有一点与地面接触了，大多数情况是不会发生问题的，但是不排除会使直流系统发生故障，错误执
行命令。在可能发生的所有故障中，危害程度较大易于造成严重后果的应该就是两点全部接地。当这种情况发生时，会发生电路短路的状
况，工作时出现错误，保险丝烧断造成跳闸，致使工作停滞。假使在比较繁杂的工作系统中，非常有可能造成同一极中的两个点接地，出
现上述状况。
3
直流系统发生故障的原因以及如何解决
使直流系统发生故障的原因有很多，接地故障具体又可以分为一点接地与两点接地，两种情况都会造成严重后果，相比之下后者的危
险更加严重，会造成线路短路等一系列情况。一点接地，就会发出错误的命令信号，可能会跳闸，使设备停止工作，不能继续运行。在工
作过程中，回路现象会造成直流的二次接地；设备的不干净也容易发生故障，设备受潮，进入灰尘，材料磨损等状况都容易产生故障。由
于外力原因导致设备零件掉落，防水措施、防火措施做得不到位会造成同样结果。在进行清洁打扫或者有水进入很可能使之受潮造成损
害。除此之外。长期不进行设备更换以及渗水情况的发生，都极容易使直流系统发生短路状况。解决办法：在解决故障时，应该首先检查
直流故障，因为这是发生接地事故最主要的原因。一般情况下，接地状况并不是一个点，而是两个或多个。由于在检查期间中，很可能受
到气候、绝缘性等设备和不确定因素的影响，使得周边工作环境变化较大。因此想要解决此类问题，可以运用拉回路的手段进行检查和监
测。这个手段操作很简单，就是在实际工作中将直流电源先断电保持几分钟，通常情况下依据信号与照明电路以及保护回路等进行工作程
序。不过在具体工作过程中通常会出现一些不确定因素导致回路不正常等故障的出现。在具体的运行工作中，首先使直流负荷系统进行运
行，其次再进行其他操作。如果是对短路情况的检查，应该首先分析保险丝熔断或者跳闸情况的分析。但是当故障原因还未查明时，最安
全的情况停止提供电源，设备无法自动运行工作时，应该手动去修复。在处理有关接地故障时应该注意的方面，在对这方面故障进行检修
的过程中，要必须注重查找的及时性，运用精确度高的装备仪器对回路有一个维修与检测，保障安全性，在问题发生之后，必须依照一定
的程序来进行工作或者检修。如果有立即停止电源的需要，提前要有一些调度的准备，把时间控制在三秒以内，动作要快，以免耽误时
间。在用电高峰负荷较大时，尽量错开这段时间进行检修维护，并且也要依据实际的图纸来，防止接错拆错等问题的发生，同时也要做好
标记，防止混乱，最重要的还是自身的安全问题，保证自身的安全。
4
在检查维修直流系统故障时应该注意的方面
第一，环境与气候的方面，一般情况来说，故障发生的一部分原因在于周遭环境的变化，当变化过大，不稳定时，就可能会发生问
题。所以当检查问题原因时，可以先从这方面入手，并且将其记录在案，以后出现类似问题可以方便查询。第二，考虑绝缘性的问题，要
隔一段时间就对设备的绝缘性进行检查，不要出现问题后再去修理。为了让寻找过程更加简单，在具体操作运行过程中，应该对不同种类
的直流系统进行维修监管，将绝缘性较差或者不合格的系统进行重点记录，当气候变得潮湿时，首先要对这些记录在案的设备进行监管，
如出现故障问题，应该进行维修。第三，应该注重回路检查的有关问题。在排查故障原因时，容易出现问题的地方也会有信号回路的问
题，对回路进行照明检查，确认无误后再进行工作，以保护回路系统。所以在排查故障原因时，要对绝缘情况不合格的回路进行重点监
测。第四，环路开关也很容易出现故障。在对这方面进行检查时，就首先对它的回路开关做检查，如果有不能断开的一些环路，那么应该
对对应的有接地故障环路进行检修并且同时对接地的精确度进行观察并做出分析，找到对策，深入研究，直至将接地非常严重的环路检查
出来。第五，在检查直流系统故障过程中要对系统装置问题多加留意。在对装置的挑选中，尽可能地使用其中精确度较高的搜寻装备。如
果出现接地情况较为严重的状况，非常有可能是多点接地。如果出现这种状况，那么精度较高一些设备能够分析出各种不一样状况的回路
问题。在具体检查操作过程中应该先监测故障回路较为严重的地方。
结束语
水电厂作为一个电力供应库在社会发展运行中发挥着重要作用。直流系统作为水电厂的一个重要供电系统也同样能作为一个独立电
源，在各个方面都发挥着其独特优势，作为一个核心系统，直流系统是否安全直接影响着整个水电厂的稳定可靠性，在实际运行工作中虽
然直流系统的稳定性相对较好，但是在具体运营过程中会有各种不确定因素思维发生，使之不能对回路系统有一个可靠的控制与监管。接
地故障是直流系统较为容易发生故障的一个原因，如果出现了此类状况，应该要应用先进的设备，依据以往经验对出现问题原因进行排查
与分析，同时按照相应的解决对策处理问题，排除风险，以此来保证水电厂工作运行的稳定安全。
参考文献：
[1]
崔国明.水电厂直流系统应用研究[J].中国新技术新产品，2012（12）
[2]
张毓昊.直流系统在水电厂的应用[J].电子技术与软件工程，2015（09）
[3]
李度 田作诗.水电厂直流系统接地故障与解决方法[J].建材与装饰，2016（03）
[4]
谢志敏.厂直流系统的运行与故障处理策略探讨[J].企业技术开发，2016（05）
[5]
张宏磊.小浪底水电厂220V直流系统的改进方案[J].水电能源科学，2011（10）